5.2细胞的能量“货币”ATP课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

细胞的能量“货币”ATP 人教版必修一第五章第2节 1.通过对ATP分子结构模型的构建，能够准确说出ATP化学组成及结构特点，认同ATP的结构与功能相适应。 2.通过资料分析及ATP与ADP相互转化模型的构建，能够阐明ATP与ADP相互转化关系及转化特点，认同细胞生命活动过程中伴随物质和能量的变化并初步形成稳态与平衡观。 3.通过对ATP中能量来源和去向的分析以及ATP为主动运输供能实例的分析，能够归纳出ATP供能机理并阐明ATP是细胞内的能量“货币”，认同ATP在细胞代谢中的重要作用。 学习目标 探究一：萤火虫发光的直接能源物质 探究一：萤火虫发光的直接能源物质 萤火素发光原理 探究一：萤火虫发光的直接能源物质 探究一：萤火虫发光的直接能源物质 探究二：ATP结构与功能相适应 结合学案，自主学习教材P86、88ATP的相关内容。然后以小组为单位，讨论并完成以下问题： 1.用“ ”代表腺嘌呤，用“ ”代表核糖，用“ ”代表磷酸基团，尝试构建ATP的结构模型？ 2.ATP为什么容易发生水解？ 3.ATP水解后的能量去向？ 4.ATP水解后的物质去向？ 1.ATP中哪一个特殊化学键更容易断裂？ 探究二：ATP结构与功能相适应 实验设计 原理：32P标记ATP某一位置磷酸基团，然后加入ATP水解酶，短时间后迅速分离溶液中游离的磷酸基团，检测其放射性。 材料：32P标记的ATP（标记的磷酸基团不同）、酵母抽提液等 实验验证 实验结论 远离“A”的那个特殊的化学键更容易断裂 1.ATP中哪一个特殊化学键更容易断裂？ 探究二：ATP结构与功能相适应 2.ATP水解释放的能量去向---以肌肉收缩为例 探究二：ATP结构与功能相适应 3.ATP水解产生的物质去向---以离子的跨膜运输为例 小结：ATP水解释放的磷酸基团能使蛋白质等分子磷酸化，进而使这些分子的空间结构发生改变，活性也改变，因而可以参与各种化学反应（教材P88） ATP水解为细胞内许多分子的磷酸化提供了原料 探究二：ATP结构与功能相适应 1.ATP与ADP的相互转化 探究三： ATP与ADP相互转化 资料1：经测定，一个成年人每天大约需要消耗的ATP多达40kg；剧烈运动的状态下，ATP的消耗量甚至达到0.5kg/min，但人体内ATP的总量大约只有2-10mg；安静状态时，肌肉内ATP释放的能量只能维持肌肉收缩1-2s。如何解决这一矛盾呢？ 资料2：在某细胞培养液中加入32P（P的同位素）标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞中的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端磷酸基团已带上放射性标记。 能量 探究三： ATP与ADP相互转化 思考：剧烈运动时，细胞需要消耗大量能量，细胞内的ATP会减少吗？ATP与ADP的转 化还能处于动态平衡吗？如何维持？ 1.ATP与ADP的相互转化 小结：ATP与ADP的相互转化 探究三： ATP与ADP相互转化 小结：①ATP是细胞内吸能反应与放能反应间能量流通的物质载体，是细胞的能量“货币” ②ATP在细胞内的含量很少，但ATP与ADP的转化迅速且时刻不停地发生且处于动态平衡。 ③ATP与ADP的相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的，体现了生物界的统一性。 ④ATP与ADP相互转化过程不是一种可逆反应 本节小结（思维导图） 课下作业：画出有关“ATP”的思维导图 $$